510-Konstrukcje murowe
510.1. Wiadomości ogólne
510.1.1 Opis programu
Program Konstrukcje murowe przeznaczony jest do obliczeń statycznych i wymiarowania ścian i filarów wykonanych z elementów murowych łączonych zaprawą. Moduł może prowadzić obliczenia statyczne samodzielnie i niezależnie, może także współpracować z modułem Obciążenia i pobierać z niego dane do dalszych obliczeń. Program oblicza siły przekrojowe w zadanym typie konstrukcji, przy czym w przypadku obliczeń ściany najpierw dokonuje wyboru przekroju najbardziej obciążonego i w nim oblicza siły wewnętrzne, a następnie liczy naprężenia ściskające, rozciągające i ścinające i porównuje je z nośnością elementu. Algorytmy obliczania sił wewnętrznych, naprężeń, nośności wykonane zostały w oparciu o najnowszą normę PN-B-03002: 1999. „Konstrukcje murowe niezbrojone”.
510.1.2 Zakres programu
Program oblicza dwa rodzaje konstrukcji ścianę lub filar w zależności od wyboru użytkownika. Możliwe jest dowolne określenie geometrii ściany, jak i filara - tutaj użytkownik ma do wyboru 13 kształtów przekroju, które podlegają jeszcze dalszej edycji. Możliwe jest wprowadzenie dwóch rodzajów schematów statycznych: utwierdzenia lub swobodnego podparcia. Niezależnie od przyjętego schematu program posługuje się normowym modelem przegubowym konstrukcji tzn. w przypadku obciążeń pionowych w przekroju dolnym występuje tylko niewielki moment. Wszystkie obliczenia programu są obliczeniami przybliżonymi opartymi na założeniach normowych i uwzględniających specyfikę problemu konstrukcji murowych.
510.1.3 Algorytm obliczeń
W przypadku ściany algorytm każde obciążenie skupione rozmywa w zależności od podanego pola obciążenia na pewną długość ściany. Następnie oblicza hipotetyczny rozkład obciążeń w połowie wysokości ściany zakładając, że obciążenia rozkładają się pod kątem 60° do poziomu. Rozkład obciążeń u dołu ściany przyjęto jako równomierny. Operacji tych dokonuje dzieląc ścianę na 40 odcinków równej długości, a następnie dokonuje wyboru najbardziej obciążonego przekroju (przekrojów). Podział ten jest niezależny od obliczania docisku pod każdą zadaną siłą skupioną. Wykresy obrazujące działanie algorytmu są dostępne w raportach. Następnie w tak ustalonych przekrojach obliczane są naprężenia zgodnie z normą. W przypadku przekroczenia granicznej wielkości mimośrodu sił w przekroju pośrednim dołożono dodatkowe, poza normowe sprawdzenie naprężeń w stanie złożonym. Oparto się przy tym na klasycznej teorii wytrzymałości materiałów.
510.1.4 Opis podstawowych funkcji programu
510.1.4.1 Obliczanie charakterystyk geometrycznych i materiałowych
W przypadku filara program wyznacza dla zadanego kształtu charakterystyki przekroju takie jak: pole powierzchni, współrzędne środka ciężkości, momenty bezwładności przekroju, wskaźniki wytrzymałości przekroju na zginanie i promienie bezwładności. Środek ciężkości jest wyliczany i wyświetlany na bieżąco, pozostałe charakterystyki są dostępne w raportach na stronie Przekrój. Charakterystyki materiałowe są wyznaczane w identyczny sposób zarówno dla słupa jak i ściany, przy czym do ich obliczania zastosowano algorytm normowy. Program oblicza potrzebne wytrzymałości charakterystyczne oraz obliczeniowe, przy czym przy przeliczaniu wartości charakterystycznych na obliczeniowe uwzględnia nie tylko zadany materiałowy współczynnik bezpieczeństwa, ale także pewien normowy współczynnik zależny
510-3